岩体等效变形参数研究 被引量：19

1

作者 唐辉明 张宜虎 孙云志 《地球科学（中国地质大学学报）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期389-396,共8页

岩体变形参数的确定对岩体稳定性模拟至关重要.提出了确定规则裂隙和不规则裂隙岩体等效变形参数的一种模型,探讨了岩体等效变形参数的规律.通过对不考虑渗流-应力耦合时岩体等效变形性能的研究,可以发现岩体的等效变形参数不仅与各组... 岩体变形参数的确定对岩体稳定性模拟至关重要.提出了确定规则裂隙和不规则裂隙岩体等效变形参数的一种模型,探讨了岩体等效变形参数的规律.通过对不考虑渗流-应力耦合时岩体等效变形性能的研究,可以发现岩体的等效变形参数不仅与各组结构面的几何形态、结构面变形参数、岩块变形参数等有关,而且与不同组系结构面间的交切形态有关.岩体的REVs具备以下几点规律:首先REVs具有多尺度效应和不确定性.其次,REVs与结构面各几何形态要素之间有如下关系:平均迹长越大,平均间距越小,方向角的方差越大,结构面分布越凌乱,REVs的取值越小.REVs与岩块、结构面变形参数之间有如下关系:结构面变形参数与岩块变形参数的差异程度对REVs的取值没有明显影响,但是不同组系结构面或是同一组中的各条结构面,其变形参数差异越小,REVs的取值将越小. 展开更多

关键词 等效变形参数 岩体 规则裂隙 不规则裂隙

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基于节理网络有限元的柱状节理岩体等效变形模量结构效应研究 被引量：10

2

作者 崔臻 魏倩 +2 位作者 侯靖 盛谦 李良权 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期2921-2928,2936,共9页

因其特殊的地质成因,柱状节理成为一种具有强烈非连续性及各向异性的特殊岩体结构。以白鹤滩水电工程设计、建设中所遇到的柱状节理玄武岩体为背景,针对柱状节理岩体的等效变形模量问题,在探讨了其结构效应表征参数的基础上,利用节理网... 因其特殊的地质成因,柱状节理成为一种具有强烈非连续性及各向异性的特殊岩体结构。以白鹤滩水电工程设计、建设中所遇到的柱状节理玄武岩体为背景,针对柱状节理岩体的等效变形模量问题,在探讨了其结构效应表征参数的基础上,利用节理网络有限元为工具,研究各结构效应表征参数对柱状节理岩体等效变形模量的影响。研究结果表明:在柱轴线横向平面上,对于柱体不规则程度,当柱体完全不规则相对于完全规则情况,等效模量提高大约10%左右;在其他条件不变情况下,当柱体平均边长从0.1 m增加至0.5 m时,等效模量从5.36 GPa增加至23.4 GPa;对不同加载方向的研究结果表明,柱状节理在柱轴横向平面上可以视作各向同性;当节理刚度线性递增时,相应的岩体等效模量也基本符合线性递增的规律。在平行柱体轴线平面,节理组2间距越大,柱状节理岩体的等效变形模量越大;随着错距比的增加,柱状节理岩体的等效变形模量呈现先增加后减少的趋势,当错距比为50%时,节理岩体的等效变形模量取最大值;对于节理刚度的影响,与柱轴横向平面类似的,随柱体轴线平面上节理刚度的线性增加,相应的岩体模量也基本符合线性递增的规律。该研究成果与已有的现场研究成果及三维数值模型成果相比,吻合良好。说明了文中提供的研究结论具有较好的可信度及参考价值。 展开更多

关键词 柱状节理岩体 等效变形模量 结构效应 节理网络有限元 柱体不规则程度

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节理岩体正交各向异性等效变形参数研究 被引量：7

3

作者 张贵科 徐卫亚 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期908-915,共8页

将节理岩体变形视为线弹性的岩块变形和非线性弹性的结构面变形之和,在分析已有结构面变形特点的基础上,提出了一种新的结构面法向变形计算公式,该公式可以考虑岩体初始应力状态对变形的影响。然后,利用岩体裂隙网络和等效连续应变理论... 将节理岩体变形视为线弹性的岩块变形和非线性弹性的结构面变形之和,在分析已有结构面变形特点的基础上,提出了一种新的结构面法向变形计算公式,该公式可以考虑岩体初始应力状态对变形的影响。然后,利用岩体裂隙网络和等效连续应变理论,研究节理岩体等效应变的计算方法,并根据正交各向异性的弹性本构模型,将岩体作为正交各向异性连续材料计算其等效变形参数。最后,编制相应的计算程序,通过计算实例验证了研究成果的合理性。 展开更多

关键词 节理岩体 正交各向异性 等效变形参数 等效连续应变理论

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等效变形模量的非线性特征分析 被引量：22

4

作者 张在明 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第5期56-59,共4页

在瞬时沉降或最终沉降计算中，都要用到土的变形模量Ｅ０，由于室内试验和原位测试方面存在的困难，过去对变形模量研究的报导有限。本文用载荷试验结果证明了变形模量具有非线性特征。在此基础上，通过北京地区三类土的原位平板载荷试... 在瞬时沉降或最终沉降计算中，都要用到土的变形模量Ｅ０，由于室内试验和原位测试方面存在的困难，过去对变形模量研究的报导有限。本文用载荷试验结果证明了变形模量具有非线性特征。在此基础上，通过北京地区三类土的原位平板载荷试验的压力－变形曲线的数学表达式及其特征值分析了等效变形模量Ｅ０，ｅｑ随压力的变化特征，并推导出相应的表达式。 展开更多

关键词 沉积土 粘性土 砂类土 等效变形模量 非线性特征

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岩体等效变形参数及侧压系数的非线性最小二乘法估计 被引量：5

5

作者 刘保国 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 1996年第3期263-268,共6页

从系统控制角度出发，在位移等效的原则下将复杂岩体中开掘的圆形隧洞简化为连续、均匀、各向同性介质中相同半径的隧洞等效模型，然后利用等效模型的理论解和实测不同方向洞周收敛计和伸长计的位移测值，通过非线性最小二乘原理确定等... 从系统控制角度出发，在位移等效的原则下将复杂岩体中开掘的圆形隧洞简化为连续、均匀、各向同性介质中相同半径的隧洞等效模型，然后利用等效模型的理论解和实测不同方向洞周收敛计和伸长计的位移测值，通过非线性最小二乘原理确定等效模型的变形参数及侧压系数的最优估计。 展开更多

关键词 岩体 等效变形 参数 非线性 最小二乘法

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复合地基等效变形模量与盾构下穿扰动变形规律研究 被引量：1

6

作者 魏刚 袁霄雷 《市政技术》 2023年第9期74-80,275,共8页

在准确高效分析盾构下穿旋喷加固复合地基的不利影响和扰动变形规律时,复合地基等效变形模量是数值模拟计算的关键参数。基于桩土应力传递原理,研究了桩土相对位移的计算模型及其沿桩长的分布形态;推导了桩侧负摩阻力的产生条件及中性... 在准确高效分析盾构下穿旋喷加固复合地基的不利影响和扰动变形规律时,复合地基等效变形模量是数值模拟计算的关键参数。基于桩土应力传递原理,研究了桩土相对位移的计算模型及其沿桩长的分布形态;推导了桩侧负摩阻力的产生条件及中性面计算公式,给出了复合地基单桩加固单元等效变形模量解析公式;采用不同尺寸的平板载荷试验研究了顶部加载条件下群桩效应对复合地基综合模量的影响。研究结果表明:顶部加载条件下复合地基等效变形模量随承压板尺寸的增加而减小,并最终接近自重条件下复合地基单桩加固单元等效变形模量解析解的80%。将等效变形模量应用到福州地铁5号线盾构下穿复合地基工程,分析了盾构下穿复合地基的扰动变形规律,地表沉降模拟计算结果与现场实测值较为吻合。证明该研究中提出的等效变形模量取值方法合理且可行。 展开更多

关键词 盾构下穿 复合地基 桩侧摩阻力 等效变形模量 平板载荷试验

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快速优化薄板中各向异性材料分布的等效变形模量算法

7

作者 许敉 毛泽钡 +1 位作者 王博 李桐 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期205-224,共20页

各向异性材料广泛存在于各种机械设备的承重构件中。与各向同性材料不同,各向异性材料中不同材料相的分布和方向,可以根据载荷条件调整承重构件的力学性能。本文提出了一种各向异性材料分布的优化方法,即等效变形模量(EDM)算法,以有效... 各向异性材料广泛存在于各种机械设备的承重构件中。与各向同性材料不同,各向异性材料中不同材料相的分布和方向,可以根据载荷条件调整承重构件的力学性能。本文提出了一种各向异性材料分布的优化方法,即等效变形模量(EDM)算法,以有效地优化各向异性薄板的承载能力。该算法实现了对薄板抗弯能力的多模态协同优化,解决了传统优化算法中特征值重叠的问题,在航空领域中将起到重要作用。以短纤维增强聚合物薄板的纤维取向优化为例,在不改变薄板质量和形状的前提下,与传统优化算法相比,EDM算法可以将临界屈曲载荷提高28.9%,将计算成本降低98.1%。此外,EDM算法还被应用于机身中形状不规则的承重构件设计中,并使其临界屈曲载荷提高27.2%~30.8%。 展开更多

关键词 特征值 等效变形模量 多模态协同优化 材料分布 屈曲分析

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固态焊接中的等效压缩变形及应力应变分析 被引量：8

8

作者 徐翔民 杨蕴林 王长生 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2003年第4期4-7,共4页

对固态压接升温、保温过程中存在的等效压缩变形现象及其产生进行了阐述,并在试验基础上对伴随等效压缩变形的应力应变进行了分析。结果表明:等效塑性压缩变形是焊件在升温、保温过程中受约束压力作用不能胀大而产生的塑性变形的累积,... 对固态压接升温、保温过程中存在的等效压缩变形现象及其产生进行了阐述,并在试验基础上对伴随等效压缩变形的应力应变进行了分析。结果表明:等效塑性压缩变形是焊件在升温、保温过程中受约束压力作用不能胀大而产生的塑性变形的累积,它提供了形成固态焊接接头所必需的塑性变形。等效压缩变形使焊件在被约束方向上的尺寸保持恒定,而约束压力则在焊件由表及里温升的差异、屈服极限随温度变化的不均匀性以及应力松弛的综合作用下发生增大、持平、快速减小直至缓慢减小的变化。 展开更多

关键词 固态焊接 等效压缩变形 屈服极限 钢 塑性变形

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加热时间对固态焊接等效压缩变形的影响 被引量：1

9

作者 杨蕴林 徐翔民 +1 位作者 王长生 张柯柯 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2008年第1期1-3,共3页

固态焊接加热过程中,受约束焊件的胀大变形不能进行而产生等效压缩变形,加热过程持续时间越长,累积的变形量也越大。本文以40Cr为研究对象,进行了加热时间对等效压缩变形影响的试验研究。结果表明:40Cr在AC1以上温度的等效压缩应变ε随... 固态焊接加热过程中,受约束焊件的胀大变形不能进行而产生等效压缩变形,加热过程持续时间越长,累积的变形量也越大。本文以40Cr为研究对象,进行了加热时间对等效压缩变形影响的试验研究。结果表明:40Cr在AC1以上温度的等效压缩应变ε随加热时间t的延长而增大,其中在以焊件升温为主的加热过程初期,ε近似呈线形增大;在均温及保温初期,ε近似呈S曲线增大;此后随保温时间的延长ε增大甚微。 展开更多

关键词 固态焊接 等效压缩变形 加热时间 40CR钢

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采用中间夹层的40Cr钢基于等效压缩变形的固态焊接

10

作者 王宇飞 王长生 杨蕴林 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2006年第11期1-3,6,共4页

以激光淬火态40Cr为中间夹层,进行了40Cr钢的基于等效压缩变形的固态焊接试验。结果表明,在焊接温度760～800℃、预压应力37～80MPa、保温时间4～8min条件下,其接头抗拉强度可达到或接近母材强度;激光淬火态的40Cr中间夹层在等效压缩变... 以激光淬火态40Cr为中间夹层,进行了40Cr钢的基于等效压缩变形的固态焊接试验。结果表明,在焊接温度760～800℃、预压应力37～80MPa、保温时间4～8min条件下,其接头抗拉强度可达到或接近母材强度;激光淬火态的40Cr中间夹层在等效压缩变形过程中发生了较为明显的超塑性流变而使该固态焊接更易实现。 展开更多

关键词 中间夹层 40CR钢 激光淬火 等效塑性压缩变形 固态焊接

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钛及钛合金基于等效压缩变形的固态焊接

11

作者 王宇飞 杨蕴林 王长生 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2005年第6期42-44,46,共4页

以TC4和TA2为研究对象,探讨了利用钛及钛合金在固定约束条件下加热时的等效压缩变形实施固态焊接的试验研究。结果表明,在焊接温度为900℃、预压应力为56～80MPa、加热时间为600s的条件下,TC4/TC4、TC4/TA2和TA2/TA2的接头焊合率可达到... 以TC4和TA2为研究对象,探讨了利用钛及钛合金在固定约束条件下加热时的等效压缩变形实施固态焊接的试验研究。结果表明,在焊接温度为900℃、预压应力为56～80MPa、加热时间为600s的条件下,TC4/TC4、TC4/TA2和TA2/TA2的接头焊合率可达到88%以上,其中TC4由于在等效压缩变形过程中发生了较为明显的超塑性流变而更易实现基于等效压缩变形的固态焊接。 展开更多

关键词 钛 钛合金 等效塑性压缩变形 固态焊接 超塑性流变

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复合地基等效弹性参数研究 被引量：13

12

作者 张仪萍 王洋 李涛 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期2106-2110,共5页

考虑复合地基边界约束条件的影响,采用复合地基单元体模型,基于变形一致的原则,推导了复合地基在弹性变形阶段的等效变形模量和等效泊松比的解析解。研究表明,复合地基的等效弹性常数与复合单元体侧向约束条件有关,侧向约束越强,等效变... 考虑复合地基边界约束条件的影响,采用复合地基单元体模型,基于变形一致的原则,推导了复合地基在弹性变形阶段的等效变形模量和等效泊松比的解析解。研究表明,复合地基的等效弹性常数与复合单元体侧向约束条件有关,侧向约束越强,等效变形模量越大,泊松比越小。侧限条件和无侧限条件的等效弹性常数是复合地基各种约束情况下的2个极值,在较强的侧限约束条件下,等效泊松比随置换率的变化相对明显。研究还表明,按面积加权法计算的复合变形模量偏小,而计算的复合压缩模量偏大,等效压缩模量与加权法计算的差值随置换率不同而异,并随着桩土压缩模量比的增大而增加,其差异一般可达20%～30%。 展开更多

关键词 复合地基 等效变形模量 等效泊松比 置换率

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110kV电力变压器绕组辐向变形状况与短路电抗关系分析与应用 被引量：13

13

作者 孟建英 郭红兵 荀华 《变压器》 北大核心 2020年第6期9-13,共5页

对110kV三绕组电力变压器中、低压绕组辐向变形状况与绕组对间短路电抗变化规律进行了研究分析,推导出绕组变形程度和短路电抗变化率之间的函数关系,并通过实例验证了其正确性。

关键词 变压器 辐向变形 等效变形量 变形程度 短路电抗

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土变形模量的研究与分析 被引量：1

14

作者 刘春泽 郝庆芬 赵俭斌 《矿产勘查》 2007年第12期60-62,共3页

通过螺旋板载荷试验确定地基土的变形模量E0,并与压缩模量Es,建立一定的关系;通过进行深度对地基土变形模量、压缩模量的影响分析,得出:变形模量和压缩模量随深度加深而增大;利用等效变形模量对土的非线性变形分析,得出4个参数范围,从... 通过螺旋板载荷试验确定地基土的变形模量E0,并与压缩模量Es,建立一定的关系;通过进行深度对地基土变形模量、压缩模量的影响分析,得出:变形模量和压缩模量随深度加深而增大;利用等效变形模量对土的非线性变形分析,得出4个参数范围,从而为本地区的勘察工作提供可靠的依据。 展开更多

关键词 螺旋板载荷试验 变形模量E0 压缩模量Es 等效变形模量 非线性变形

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卸荷条件下锚杆对岩体变形参数的影响

15

作者 冯文娟 琚晓冬 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2005年第6期527-530,538,共5页

采用有限元分析软件ADINA对含节理的岩体模型进行二维的有限元数值计算,岩体在加载和卸载条件下,其力学特性有本质的区别.重点分析了在卸荷条件下,锚杆的数量和倾角的变化对岩体变形参数如变形模量和泊松比的影响,揭示了岩体变形参数变... 采用有限元分析软件ADINA对含节理的岩体模型进行二维的有限元数值计算,岩体在加载和卸载条件下,其力学特性有本质的区别.重点分析了在卸荷条件下,锚杆的数量和倾角的变化对岩体变形参数如变形模量和泊松比的影响,揭示了岩体变形参数变化趋势并说明了产生变化的原因. 展开更多

关键词 卸荷 锚杆 等效变形参数 变形模量 泊松比

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盘锦地区软土变形参数的试验

16

作者 徐秀香 郝庆芬 《武汉大学学报（工学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期86-89,共4页

通过螺旋板载荷试验确定地基土的变形模量,并使之与压缩模量建立一定的关系;通过进行深度对地基土压缩模量、变形模量的影响分析,得出:压缩模量和变形模量随深度加深而增大;通过进行载荷板面积对变形模量的影响分析,得出:变形模量随着... 通过螺旋板载荷试验确定地基土的变形模量,并使之与压缩模量建立一定的关系;通过进行深度对地基土压缩模量、变形模量的影响分析,得出:压缩模量和变形模量随深度加深而增大;通过进行载荷板面积对变形模量的影响分析,得出:变形模量随着载荷板宽度和载荷大小而变化.同时对等效变形模量进行非线性分析,得到4个参数,从而为盘锦地区的勘察工作提供可靠的依据. 展开更多

关键词 螺旋板载荷试验 变形模量 压缩模量 等效变形模量 非线性分析

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应力梯度作用下非均质岩体材料变形参数的研究

17

作者 涂忠仁 夏金平 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2011年第1期69-73,共5页

针对节理岩体非均质性特征,利用概化模型、变形等效及当量化处理等方法,研究了梯度应力作用下节理岩体的变形参数变化规律。研究表明:构成岩体的成分不均匀性越显著时,等效弹性模量变化越大,计算得到的最大等效弹性模量当量变化达136%;... 针对节理岩体非均质性特征,利用概化模型、变形等效及当量化处理等方法,研究了梯度应力作用下节理岩体的变形参数变化规律。研究表明:构成岩体的成分不均匀性越显著时,等效弹性模量变化越大,计算得到的最大等效弹性模量当量变化达136%;而当岩体均匀性较好时,等效弹模当量变化小于110%。 展开更多

关键词 应力梯度 非均质材料 变形参数 概化模型 等效变形 当量化

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最大承载力状态下全风化花岗岩路基变形特性与控制方法 被引量：13

18

作者 刘正楠 杨博 +2 位作者 林才奎 张锐 刘韡堃 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2016年第1期109-115,共7页

为了研究南方湿热条件下全风化花岗岩填筑路基的科学方法,以提高路基在运营期的耐久性与稳定性,对全风化花岗岩进行了湿法重型击实与加州承载比试验。结果表明:承载力最大状态下全风化花岗岩的含水率比最佳含水率更接近天然含水率。为... 为了研究南方湿热条件下全风化花岗岩填筑路基的科学方法,以提高路基在运营期的耐久性与稳定性,对全风化花岗岩进行了湿法重型击实与加州承载比试验。结果表明:承载力最大状态下全风化花岗岩的含水率比最佳含水率更接近天然含水率。为进一步了解其湿胀特性,通过改变初始含水率进行了膨胀率试验,得到了全风化花岗岩在不同初始含水率下的干密度衰变规律;通过改进的固结试验对比分析了全风化花岗岩在最大承载力和最大干密度状态时的变形特性。结果显示:与常规的以最大干密度控制方法相比,全风化花岗岩在最大承载力状态下抗变形能力和稳定性更好。按最大承载力状态铺筑了全风化花岗岩路基试验段并进行了现场回弹模量和压实度检测,结果表明:最大承载力状态下全风化花岗岩路基完全能满足下路床94区的压实要求,为了满足路面对路基回弹模量的要求,基于变形等效原理提出刚度补偿设计方法,以确保全风化花岗岩路基整体刚度与耐久性。 展开更多

关键词 路基工程 全风化花岗岩 最大承载力 固结试验 变形等效 刚度补偿

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非饱和黄土等效吸力的研究 被引量：7

19

作者 胡再强 刘兰兰 +2 位作者 李宏儒 焦黎杰 王军星 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1901-1906,共6页

作为土力学基本框架的重要组成部分,饱和土的强度理论己经基本趋于成熟,而非饱和土在实际工程中分布更为广泛,工程特性更为复杂,但其强度理论尚不完善。在非饱和土力学中,应力理论和强度理论是非饱和土变形稳定性分析的重要基础。非饱... 作为土力学基本框架的重要组成部分,饱和土的强度理论己经基本趋于成熟,而非饱和土在实际工程中分布更为广泛,工程特性更为复杂,但其强度理论尚不完善。在非饱和土力学中,应力理论和强度理论是非饱和土变形稳定性分析的重要基础。非饱和土力学的研究水平目前还未进入实用阶段,主要原因在于吸力量测的困难。鉴于此,提出用等效吸力代替真实吸力的试验方法并进行验证。以常规静三轴试验得到的原状饱和及非饱和黄土的应力–应变曲线为基础,根据在相同σ1-σ3下产生同一轴向应变ε1的变形等效的原则,确定与对应饱和度Sr相当的围压即为等效吸力。建立饱和度与等效吸力之间的非线性关系,并验证该数学公式的正确性。根据试验结果分析含水率对非饱和土抗剪强度的影响,建立非饱和土的实用抗剪强度公式。该研究为非饱和土理论应用于工程实践提供了一种新的实用方法。 展开更多

关键词 土力学 非饱和土 等效吸力 三轴压缩试验 变形等效 抗剪强度

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碾压混凝土坝的等效连续本构模型 被引量：8

20

作者 王宗敏 刘光廷 《工程力学》 EI CSCD 1996年第2期17-23,共7页

本文根据变形等效的基本原理，导出了一个等效连续的本构模型，并给出了碾压混凝土层间真实应力的估算式，为复杂成层结构的应力分析提供了一条系统的简化计算技术路径．

关键词 碾压混凝土坝 变形等效 本构模型 混凝土坝

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